Математическая модель задачи оптимизации состава элементов автономно работающей ветроэлектростанции и алгоритм её решения

Аннотация

Актуальность: в современных условиях интенсивного повышения электропотребления, ограниченности запаса углеводородного топлива, а также остроты экологических проблем энергетики важным является разработка и внедрение более совершенных методов проектирования и эксплуатации электростанций, работающих на возобновляемых энергоресурсах. Одной из основных задач проектирования автономных систем со станциями, использующими такие виды энергоресурсов, является выбор оптимального состава используемого оборудования. Несмотря на существование в настоящее время ряда разработок и программ по решению этой проблемы, вопросы их усовершенствования посредством учета всех ограничивающих и влияющих факторов, повышения надежности и точности оптимизационных расчетов, остается актуальной задачей.

Цель: заключается в усовершенствовании методов моделирования и алгоритмов расчета задач выбора оптимального состава оборудования ветровых электростанций, работающих в автономном режиме.

Методы: предложена эффективная математическая модель выбора оптимального состава оборудования автономной системы, включающей в себя ветроэнергетическую установку и аккумуляторную батарею, а также алгоритм, основанный на ее решении путем применения методов линейного программирования.

Результаты: эффективность математической модели и алгоритма оптимизации объясняется оптимальным выбором параметров ветроустановок и аккумуляторных батарей в автономной системе с потребителем, работающим по заданному суточному графику нагрузки.